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Mémoires D'étudiants -- Hal-Inria+ Année : 2014

Implementation and Evaluation of 3D FFT Parallel Algorithms Based on Software Component Model

Implémentation et évaluation d’algorithmes parallèles de FFTs 3D à base de modèles de composants logiciels

Résumé

The Fast Fourier Transform (FFT) is a widely-used building block for many high-performance scientific applications. Efficient computing of FFT is paramount for the performance of these applications. This has led to many efforts to implement machine and computation specific optimizations. However, no existing FFT library is capable of easily integrating and automating the selection of new and/or unique optimizations.To ease FFT specialization, this study evaluates the use of component-based software engineering, a programming paradigm which consists in building applications by assembling small software units. Component models are known to have many software engineering benefits but usually have insufficient performance for high-performance scientific applications.This talk uses the L²C model, a general purpose high-performance component model, and studies its performance and adaptation capabilities on 3D FFTs. Experiments show that L²C, and components in general, enables easy handling of 3D FFT specializations while obtaining performance comparable to that of well-known libraries.
La transformée de Fourier rapide (FFT) est un élément fondamentale fréquemment utilisé dans de nombreuses applications scientifiques de haute performance. Calculer efficacement des FFT est ainsi primordial pour la performance de ces applications. Cela a conduit à de nombreux efforts pour implémenter des optimisations spécifiques à un matériel ou à une classe d'algorithmes donnée. Cependant, aucune bibliothèque de FFT existante permet facilement d'intégrer et d'automatiser la sélection de nouvelles optimisations et / ou d'optimisations uniques.Cette étude vise à évaluer l'utilisation de techniques de génie logicielle à base de composants, un paradigme de programmation qui consiste à construire des applications en assemblant de petites briques logiciels. Les modèles de composants sont connus pour avoir de nombreux avantages de génie logiciel, mais ont généralement des performances insuffisantes pour les applications scientifiques de haute performance.Cette étude s'intéresse à l'utilisation du modèle L²C, un modèle de composants de haute performance, et étudie ses performances et sa capacités à pouvoir adapter les applications de FFT 3D. Les expériences montrent que L²C et les composants en général, permettent de manipuler facilement la structure des applications de FFT 3D via une spécialisations d'assemblage, tout en obtenant des performances comparables à celle des bibliothèques bien connues.
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Dates et versions

hal-01082575 , version 1 (17-11-2014)

Licence

Paternité

Identifiants

  • HAL Id : hal-01082575 , version 1

Citer

Jérôme Richard. Implémentation et évaluation d’algorithmes parallèles de FFTs 3D à base de modèles de composants logiciels. Calcul parallèle, distribué et partagé [cs.DC]. 2014. ⟨hal-01082575⟩
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